Frühgeborene, insbesondere diejenigen, die kurz nach der Geburt eine Sauerstoffbehandlung erhalten, haben ein hohes Risiko, Lungenprobleme zu entwickeln, die durch Narbenbildung (Fibrose) und Entzündungen gekennzeichnet sind. Neuere Forschungen legen nahe, dass die Bakteriengemeinschaften im Verdauungstrakt (Darmmikrobiom) die Entwicklung des Immunsystems beeinträchtigen und auch Entzündungen, was wiederum eine wichtige Rolle bei Lungenerkrankungen spielt. Die Wechselwirkung zwischen diesen Körpersystemen wird als Darm-Lungen-Achse bezeichnet. Es ist bekannt, dass Antibiotika die Zusammensetzung des Darmmikrobioms verändern und mit einem erhöhten Risiko für Lungenverletzungen verbunden sind. Eine antibiotische Behandlung ist bei Frühgeborenen üblich, aber wie der Darm beteiligt ist, ist nicht klar. Wenn man sich ansieht, wie sich Antibiotika auf die Nachkommen auswirken – sogar noch vor der Geburt –, kann dies den Forschern helfen, die Darm-Lungen-Achse besser zu verstehen.
In einer neuen Studie Forscher setzten eine Gruppe trächtiger Mäuse dem weit verbreiteten Antibiotikum Penicillin im Trinkwasser aus ("behandelte Muttertiere"). Eine andere Gruppe von trächtigen Mäusen erhielt reines Wasser ("Kontrollmuttertiere"). Nachdem die Babys geboren waren, Das Forschungsteam verwendete ein experimentelles Cross-Over-Modell, um die Auswirkungen von Antibiotika auf die Nachkommen in Kombination mit einer Sauerstoffbehandlung zu bewerten. Sie haben sich vier Gruppen angesehen:
Das Forschungsteam untersuchte die Lungenstruktur, einschließlich Wandstärke, Größe der Kapillaren und des Narbengewebes – zusammengenommen beeinflussen all dies die Atmungsfähigkeit. Sie untersuchten auch die entzündungsauslösenden Zellen und Proteine in der Lunge aller Tiere.
Mäuse, die vor der Geburt Antibiotika ausgesetzt waren und von Kontrollmuttertieren gefüttert wurden, hatten bei Sauerstoffbehandlung mehr Fibrose als Mäuse, die erst nach der Geburt Antibiotika erhielten. Nachkommen, die im Mutterleib Penicillin ausgesetzt waren, hatten auch eine geringere Körpermasse und eine reduzierte Kapillargröße im Vergleich zu denen, die vor der Geburt nicht exponiert waren. Die pränatale Exposition veränderte auch die Spiegel von Proteinen, die Entzündungen und die Immunfunktion fördern, sowie von Proteinen, die die mikrobielle Signalübertragung in der Lunge beeinflussen.
„Unsere Studie liefert wertvolle experimentelle Beweise dafür, dass die Manipulation der Darmmikrobiota durch Antibiotika-Exposition das Fortschreiten der Lungenschädigung beeinflusst. " schrieben die Forscher. Diese Ergebnisse "könnten bei der Interpretation zukünftiger Beobachtungsstudien an menschlichen Neugeborenen helfen, die die Rolle der Darm-Lungen-Achse bei [bronchopulmonaler Dysplasie] untersuchen."
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